Umspritzung PA 6.6 Körper mit TPE

    Hallo zusammen,


    wir möchten morgen einen Versuch starten:

    ein Körper, bestehend aus PA 6.6, soll mit TPE umspritzt werden.

    Diese Umspritzung vom Körper soll dann "unter Wasser" dicht sein.

    Hierfür gibt es dann einen "Blubber-Test". Hier wird mit Druckluft getestet, ob zwischen Körper und Umspritzung kleine Bläschen entstehen. (Dichtigkeit)

    Mir ist klar, dass es keine chemische Verbindung geben wird.

    Das einzige was mir einfällt ist, dass ich so stark auf den Körper drauf schrumpfe wie nur möglich.

    Welche Parameter kann ich verändern, um die größtmögliche Schrumpfung zu erhalten?

    Bzw. gibt es vielleicht andere Ideen?

    Es dürfen keine anderen Zusatzstoffe verwendet werden.

    Bei Fragen stehe ich Euch gern zur Verfügung.


    Gruß Tino

    Wir Spritzen auch TPE zum einen Tüllen an Leitungen, Umhüllung von elektronischen Bauelementen, da wird auch an ein PBT die Hülle partiell angespritzt. Die Haftung erfolgt auch nur durch Aufschrumpfen. Mann muss sich die CTE der beiden Kunststoffe anschauen.


    Und dann werden noch Stanzgitter umspritzt und an PA 66 partiell angebunden.


    Einen Einfluß der Einstellparameter haben wir nicht wirklich gefunden.

    Es kommt wohl - wie immer - auf den Druck und die Geometrie an. Grundsätzlich würde ich schon sagen, dass man nur durch das Aufschrumpfen Dichtigkeit herstellen kann.

    Alle Dichtungsringe (simple O-Ringe etc.) machen ja im Prinzip nichts anderes - auch ohne Verschweißung und bei deutlich höheren Drücken.

    Interessant dafür wären natürlich die Maße/Geometrie der Dichtfläche - vielleicht als Skizze.

    Da würde es Sinn machen das mit einer Labyrinth-Dichtung zu kombinieren. Dabei werden am Grundkörper Rillen eingebracht, die für das TPE einen Hinterschnitt bilden. So ist der Weg für die Luft deutlich länger und es braucht mehr Druck.
    Ein besseres Aufschrumpfen kann mit höheren Temperaturen für das TPE erreicht werden und sauberer Versorgung mit Nachdruck. Je nach Geometrie und Angusskonzept, kann im Zweifel noch eine gezielte leichte Überladung etwas mehr Druck ausüben. Das ist aber mit Vorsicht zu genießen, weil hierbei zu viel schief gehen kann. Es braucht eine plastische Seele, die möglichst lange zwischen Anspritzpunkt und kritischem Bereich vorhanden ist. Für diese Option müssen Artikel+Werkzeug ausgelegt sein. Sonst geht es in die Hose. Und eine einfache Überladung ist nicht zu empfehlen, weil sonst Schäden am Werkzeug auftreten können.

    Die Frage ist auch ob es ein "0815" PA66 ist oder ob es speziell für diese Anwendung modifiziert ist oder sein darf. Das Gleiche gilt für das TPE. Ich weiß, dass wir für entsprechende Anwendungen entsprechende Produkte entwickelt haben. Sowohl beim PA66 als auch bei TPE-V und in deren Kombination. Am besten Kontakt zu unserer Abteilung TSC aufnehmen.

    Vielen Dank für Eure schnellen Antworten.

    Das PA 6.6 ist Ultramid A3UG5 und das Grundmaterial für TPE ist Elastollan 1195A.

    Das mit der Labyrinth-Dichtung für den Körper werden ich mal ansprechen.

    Nach dem Versuch werde ich nochmal eine Info geben wie es funktioniert hat.

    Da wir im Jahr nur 2000st. produzieren wird es keine Änderungen am Körper geben.

    Wir haben den Versuch normal gestartet, anschließend mit erhöhter Masse und Werkzeugtemperatur.

    Hierbei hat sich gezeigt, dass ca. 50% der Umspritzungen "undicht" sind, egal mit welcher Einstellung.

    Dann hatten wir die Idee die selben Teile mit dem Altwerkzeug (gleiche Maße nur 15 Jahre älter) zu spritzen.

    Hier ist der Vorteil, dass die Verriegelungen mehr verschlissen sind. Dementsprechend liegt der Körper nicht zu 100% passgenau in der Verriegelung.

    Dies ist für unsere Anwendung ein Vorteil, da der Kunststoff hier mehr den Körper umspritzt, als wenn die Verriegelungen genau abdichten.

    Ich hoffe das war halbwegs verständlich. Nur durch die Nutzung des "Altwerkzeuges" haben wir die Dichtigkeit auf 98% erhöht.

    Bei weiteren Fragen stehe ich Euch gern zur Verfügung.


    Gruß Tino

    Quote from VMK2001

    Vielen Dank für Eure schnellen Antworten.

    Das PA 6.6 ist Ultramid A3UG5 und das Grundmaterial für TPE ist Elastollan 1195A.

    Das mit der Labyrinth-Dichtung für den Körper werden ich mal ansprechen.

    Nach dem Versuch werde ich nochmal eine Info geben wie es funktioniert hat.

    Jetzt sieht die Welt etwas anders aus und ich kann mich einklinken. Es ist ein TPU :smiling_face: Ja es gehört Lehrbuchmäßig zu den TPE..... aber TPU ist eine eigene Welt mit eigenem Leben und meiner Meinung nach auch eine eigene Produktkategorie, nicht wirklich vergleichbar mit einem TPE. Bitte darauf achten, bei TPE auch immer den Buchstaben nach dem Strich anzugeben :smiling_face: (in dem Fall TPE-U)


    TPU kann mit PA eine Chemische Verbindung eingehen. Ich Spritze TPU auf verschiedene PA´s. Die Massetemperatur sollte relativ hoch sein, Werkzeug bei 60+ Grad ca. dann verbindet es sich bei mir relativ gut. So könntest du tatsächlich eine Dichtheit ohne Hilfsmittel erzeugen. Ich würde auf das Teil, sofern erlaubt, noch ein Haftmittel aufbringen. Sollte es möglich sein, dem Körper einen Schwalbenschwanz zu verpassen - oder einen schrägen Einstich, hättest du eine kleine Sicherheit eingebaut. Die Frage ist natürlich auch: "Wie hoch ist der Druck beim Prüfen und in der Anwendung?" Je nach Druck würde ich sagen kommt man auf Dauer um ein Haftmittel nicht drumherum - damit ist es einfach bombendicht.

    Hi Teviol,

    danke für deine Infos, kannst du mir erklären wie TPE-U mit PA6.6 eine chemische Verbindung eingehen kann?

    Soweit ich weiß, ist das chemisch nicht möglich. Bei unseren Versuchen hatten wir die Massetemperatur bei ca. 240 Grad.

    Was schon deutlich über unserer normalen Massetemperatur liegt. Unsere Werkzeugtemperatur war 60 Grad.

    Die Körper haben eine Verarbeitungstemperatur von ca. 280-300 Grad. Dieser Temperaturunterschied Verarbeitungstemperatur vom Körper zur Umspritzung erscheint mir recht groß.

    Leider dürfen wir kein Haftmittel verwenden.

    Unser Prüfluftdruck beträgt 0,4 bar.

    Gruß Tino

    Ich habe die Erfahrung gemacht die Werkzeugtemperatur der Hartkomponente (PA) kälter zu fahren 30°C damit die Oberfläche etwas rauer wird und zusätzlich langsamer zu spritzen, dann wird auch die Verbindung zur Weichkomponente besser. Ist natürlich abhängig ob die Maße bei deinem Teil das mitmachen. Hatten in der Vergangenheit ähnliche Probleme mit einer Dichtung, bis wir diesen Prozess gefunden haben.

    eine Chemische Verbindung zwischen PA 6 und TPU ist wie gesagt möglich. Um hier optimale Ergebnisse zu erzielen ist es Sinnvoll Chemisch modifizierte TPU´s einzusetzen hier werden dem TPU weitere Stoffe wie 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), einem Präpolymer mit Isocyanatendgruppen (PBDI) und Isophorondiisocyanat-Dimer (IPDI) zugesetzt. Drücke, Temperaturen und Einspritzzeit spielt hier auch eine große Rolle. Um eine Reaktion hervorzurufen benötigt man schon etwas Power - dann klappt es auch mit einer Verbindung auf der Grenzfläche. mit Modifizierung erlangt man dann wiederum eine Verbindung durch die Grenzfläche hindurch. Ich benutze hier Desmopane, TPU´s aus eigener Entwicklung und als PA verschiedenes Akromid Material. Elastollan funktioniert hier auch ganz gut, da gab es mal Tests mit den bekannten Instituten.

    Ich gebe noch den Tipp, die Bauteile nach der Verarbeitung in den Ofen zu packen. 115° min. 6h - fördert die Verbindung und gibt vor allem dem TPU seine wahre Power gemäß Datenblatt.

    Plasma vorbehandeln wäre auch noch eine gute Sache. Dann sind die träger Fettfrei, und auf keinen Fall Trennmittel verwenden

    Vielen Dank für die weiteren Infos,

    ich werde mit den Verantwortlichen darüber sprechen ob/wie wir etwas umsetzen können.

    Zusätzlich werden wir uns mit dem Materialhersteller in Verbindung setzen.

    Auch die zusätzlichen Tipps werden wir mit Einfließen lassen wenn diese für uns Umsetzbar sind.

    Sobald es ein neuen Versuch gibt werde ich euch Informieren .

    Hallo zusammen,

    nochmals vielen dank für die vielen Infos.

    Nach Rücksprache mit den Verantwortlichen, werden wir nichts umsetzen und den Ausschuss einfach Akzeptieren.

    Begründung hier für sind die geringen Stückzahlen.

    Die ersten 1000 Teile werden schon konfektioniert, danach werde ich euch den Ausschuss mitteilen.

    Echt peinlich das ich euch überhaupt gefragt hatte. :face_with_rolling_eyes:

    Irgendwie passt das ganz gut zur momentanen Zeit/Situation.

    Ich werde mir in der Zukunft gut überlegen überhaupt Verbesserungen anzustreben.


    Gruß Tino

    Stell dein Licht mal nicht unter den Scheffel,

    was kannst du dafür, wenn über dir strategische Entscheidungen nicht anders als erhofft getroffen werden. Dümmer wird man durch neuen Input auf keinen Fall und vielleicht, wenn auch nur ganz vielleicht, werden ja die Randbedingungen, die hier zu Problemen geführt haben, bei einem Nachfolger des Produktes berücksichtigt :winking_face:

    Außerdem kannst du auf diesen "Werkzeugkasten" jederzeit zurückgreifen, wenn der Ausschuss 'den Entscheidern' doch in 6 oder 12 Monaten zu viel wird und man "ganz schnell" etwas machen muss.

    Alternative zum Plasmaaktivieren - auch wenn das der Königsweg ist - kann aber auch schon eine Entfettung mittels Lösemittel (Ethanol, Isopropanol) oder wasserbasierte 'Waschmitteln sein.

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